東亞飛蝗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)I型信號(hào)肽酶亞基(LmSPC1)的基因克隆與功能研究.pdf

1、 東亞飛蝗內(nèi)質(zhì)網(wǎng) I 型信號(hào)肽酶亞基（LmSPC1）的基因克隆與功能研究 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 （學(xué)術(shù)學(xué)位） 學(xué)生姓名：張 維 指導(dǎo)教師：夏玉先 教 授 專(zhuān) 業(yè)：生物學(xué) 學(xué)科門(mén)類(lèi)：理 學(xué) 重慶大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 二 O 一三年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 中文摘要 I 摘 要 生物體內(nèi)，分泌蛋白成功轉(zhuǎn)運(yùn)到達(dá)目的地，以便行使其特定生物功能，依賴(lài)于信號(hào)肽酶的加工。I 型信號(hào)肽酶是其中最為重要的一種，原核 I 型信號(hào)肽酶及真核 ER

2、 I 型信號(hào)肽酶對(duì)于所有單細(xì)胞生物的存活是必須的。 但 ER I 型信號(hào)肽酶在多細(xì)胞生物中的功能尚不明確。 東亞飛蝗 （Locusta migratoria manilensis, Meyen） 作為一種典型的漸變態(tài)昆蟲(chóng)，是一種優(yōu)良的模式系統(tǒng)，可用于發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)學(xué)、生理學(xué)和進(jìn)化學(xué)研究。此外，作為最具破壞性的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)之一，東亞飛蝗在世界范圍內(nèi)，對(duì)糧食生產(chǎn)造成了巨大損失。當(dāng)前，東亞飛蝗的防治主要以傳統(tǒng)的，有機(jī)磷為代表的化學(xué)防治方法為主。

3、與其它化學(xué)農(nóng)藥類(lèi)似，該防治方法無(wú)疑地增加了害蟲(chóng)自身的抗藥性（Resistance） ，農(nóng)藥殘留（Residue）及再猖獗（Resurgence）等一系列生態(tài)、環(huán)境及安全等問(wèn)題。因此，有必要開(kāi)展一種以低毒、高效、安全為目的新型害蟲(chóng)防治策略，為解決此類(lèi)問(wèn)題提供依據(jù)。 RNAi 技術(shù)無(wú)疑為這種新型防治策略提供了可能。然而，此類(lèi)防治策略的有效應(yīng)用，依賴(lài)于尋找到一類(lèi)對(duì)害蟲(chóng)自身存活或生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要的靶基因。因此，有必要以東亞飛蝗為材料，尋找對(duì)其存

4、活或生長(zhǎng)發(fā)育所必須的基因，以便為此類(lèi)新型防治策略提供潛在的殺蟲(chóng)靶標(biāo)。 本研究主要結(jié)果有： ① LmSPC1 基因克隆與序列分析 克隆得到一個(gè)東亞飛蝗 I 型信號(hào)肽酶亞基（LmSPC1）基因的 cDNA 全長(zhǎng)，Genebank 登陸號(hào)為 KC576515。該基因 cDNA 全長(zhǎng) 1289 bp，開(kāi)放閱讀框 537 bp，編碼 178 個(gè)氨基酸殘基， 預(yù)測(cè)分子量為 21 kDa。 LmSPC1 包含所有 I 型信號(hào)肽酶所共有的五個(gè)保守結(jié)構(gòu)域

5、 box A-E。 ② LmSPC1 不同組織表達(dá)特征分析 以半定量的方式對(duì) LmSPC1 在東亞飛蝗五齡蟲(chóng)中不同組織的表達(dá)特征進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該基因在所有組織中均表達(dá)，但以頭、中腸、脂肪體、卵巢、精巢、后腿中表達(dá)量較高。 ③ LmSPC1 對(duì)東亞飛蝗的存活是必須的 以 dsRNA 注射的方式，分別對(duì)東亞飛蝗五齡及成蟲(chóng) LmSPC1 基因進(jìn)行干擾，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無(wú)論五齡還是成蟲(chóng)其半致死時(shí)間相比對(duì)照均顯著提前。表明 LmSPC1 對(duì)東亞飛蝗的存活